Gleichstromnetzwerk

Aufrufe: 618     Aktiv: 08.08.2022 um 00:24

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Guten Tag, ist die Aufgabe a,b und d so richtig? Und kann mir jemand bei der c helfen? Viele Grüße und vielen Dank vorab

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Die a ist korrekt
Bei der b hast du dich in der vorletzten Zeile vertan, da muss \(1.41R+4R\) stehen, danach hast du aber folgerichtig weiter gerechnet.

Die d stimmt nicht, beachte dass sich der Gesamtwiderstand ändert wenn du C und D kurzschließt, denn dann fällt der \(5R\)-Widerstand weg weil er überbrückt wird. Achte hier auch darauf, dass du bei dieser Aufgabe auf kein zahlenmäßiges Ergebnis kommen kannst, denn du hast ja \(R\) nicht gegeben. Somit ist auch deine Angabe am Ende in \(\mathrm{A}\) falsch.
 
Bei der c hilft es vielleicht, wenn du dir die Schaltung zunächst etwas umzeichnest, denn dann erkennst du die Struktur des Spannungsteilers besser.



Wie du siehst sind die Widerstände \(1R\) und \(2R\) irrelevant, die \(10\mathrm{V}\) liegen auch dierekt am Widerstand \(2R\) oben rechst an. Jetzt erkennst du hier: Widerstand \(2R\) und \(3R\) bilden einen Spannungsteiler. Aber Vorsicht: Es handelt sich um einen belasteten Spannungsteiler. Für den kennst du sicher die Berechnung, also rechne zunächst die Spannung dieses Spannungsteilers aus, das ist dann die Spannung über \(3R\). Jetzt siehst du hier einen zweiten Spannungsteiler aus \(4R\) und \(5R\). Die Speisespannung hast du im vorherigen Schritt berechnet, der Spannungsteiler ist nicht belastet. Also kannst du direkt in die bekannte Formel einsetzen und so die Spannung über \(5R\) und damit die Spannung zwischen C und D ausrechnen.
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Erstmal vielen Dank für deine Antwort.

Ich habe noch vergessen anzugeben das der Widerstand R 1kOhm groß ist, das hatte ich überlesen. Bedeutet dann z.b. 2R= 2kOhm?

Zur d) also berechne ich den Gesamtwiderstand der Schaltung ohne 5R und teile dann die 10V durch den Gesamtwiderstand?

Zur c) Der Spannungsteiler ist ziemlich komplex, komme da auf keine gescheite Lösung. Kannst du mir da weiterhelfen?

  ─   XxstudentxX 07.08.2022 um 12:11

Ja, dann 2R = 2kOhm

d) Wenn du C und D kurzschließt hast du den Widerstand überbrückt, dann hast du eine direkte Verbindung, also 0Ohm. Du kannst di das auch so herleiten: Ein Kurzschluss hat einen Widerstand von 0Ohm. Damit ist die Parallelschaltung \(\dfrac{5R\cdot0\Omega}{5R+0\Omega}=0\Omega\). Der Widerstand wird durch eine Verbindung ersetzt. Damit den Gesamtwiderstand berechnen. Der Strom ist dann \(I_{ges}=\dfrac{U_0}{R_{ges}}\)

c) Du hast zuerst einen Spannungsteiler aus \(2R\) und \(3R||(4R+5R)\). Die Spannung über \(3R\) bekommst du mit der Spannungsteilerregel: \(U_{R3}=U_0\cdot \dfrac{3R}{2R+3R||(4R+5R)}\). Jetzt musst du sie gleiche Rechnung nochmal machen, indem du den Spannungsteiler aus \(4R\) und \(5R\) berechnest. Die Speisespannung des Spannungsteilers ist hier \(U_{R3}\) aus dem vorherigen Schritt und die Spannung über \(5R\) ist die gesuchte Spannung.
  ─   vetox 08.08.2022 um 00:24

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